航班信息發(fā)布接口系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

吳 冰

（中國民用航空華北地區(qū)空中交通管理局，北京 100621）

隨著民航事業(yè)的發(fā)展，數(shù)據(jù)與信息的共享需求也隨之增大。導(dǎo)致越來越多的單位系統(tǒng)或項(xiàng)目需要引接民航華北空管局綜合電報(bào)處理系統(tǒng)航班動(dòng)態(tài)和計(jì)劃數(shù)據(jù)，建立一個(gè)用于該系統(tǒng)信息發(fā)布接口的必要性也隨之增強(qiáng)。

航班信息發(fā)布接口系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了四個(gè)方面，分別為軟件流程設(shè)計(jì)、參數(shù)功能設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)以及傳輸設(shè)計(jì)。

1 軟件流程設(shè)計(jì)

航班信息發(fā)布接口軟件，使用DELPHI 語言編寫，該語言是Windows 平臺(tái)下快速應(yīng)用程序開發(fā)工具（簡稱RAD）。航班信息發(fā)布接口軟件，核心功能分為三個(gè)部分，分別為數(shù)據(jù)引接、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)發(fā)布。

1.1 數(shù)據(jù)引接設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)引接方面，航班信息發(fā)布接口從綜合電報(bào)處理系統(tǒng)引接航班時(shí)刻表、中長期計(jì)劃表、核心計(jì)劃表，動(dòng)態(tài)更新表等數(shù)據(jù)。

航班時(shí)刻表：此表為由中國民用航空總局空管局統(tǒng)一下發(fā)，一年兩次，分別為冬春、夏秋航班時(shí)刻，此表信息每日8時(shí)從綜合電報(bào)處理系統(tǒng)引接一次，同步至接口系統(tǒng)。

中長期計(jì)劃表：臨時(shí)根據(jù)電話、文件或電報(bào)內(nèi)容生成的計(jì)劃表，此表實(shí)時(shí)同步。

核心計(jì)劃表：此表由航班時(shí)刻表、中長期計(jì)劃表和一些基礎(chǔ)信息表，例如航站信息表、航路信息表共同聯(lián)合生成，航班信息全面，屬于航班信息接口系統(tǒng)核心表，此表實(shí)時(shí)同步。

動(dòng)態(tài)更新表：為航班AFTN電報(bào)更新的核心計(jì)劃后的表，同屬于航班信息接口系統(tǒng)核心表，此表實(shí)時(shí)同步。

接口系統(tǒng)將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行引接，組建成航班信息數(shù)據(jù)源，存入數(shù)據(jù)庫，在數(shù)據(jù)庫中根據(jù)數(shù)據(jù)源建立用于數(shù)據(jù)引接的各類視圖，等待數(shù)據(jù)接口程序進(jìn)行處理及發(fā)布。

1.2 數(shù)據(jù)處理及發(fā)布

接口軟件根據(jù)任務(wù)參數(shù)從數(shù)據(jù)源視圖中索取航班信息，將信息進(jìn)行XML生成，首先存放于本地，后將信息進(jìn)行發(fā)布。在發(fā)布過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)備份以及發(fā)布提示。

數(shù)據(jù)備份便于同對(duì)方系統(tǒng)接收的航班信息核對(duì)，同時(shí)存放的歷史記錄也方便于數(shù)據(jù)重傳，以支持對(duì)方系統(tǒng)故障、癱瘓重新索取航班信息的各類需求。

發(fā)布提示主要是監(jiān)控發(fā)布過程是否成功，當(dāng)失敗時(shí)接口程序會(huì)進(jìn)行試探性重傳，當(dāng)試探兩次仍失敗后，將產(chǎn)生告警信息提示維護(hù)人員進(jìn)行檢查鏈路或程序。

簡略流程中綠色模塊為計(jì)劃發(fā)布接口，首先根據(jù)任務(wù)參數(shù)生成航班信息組成XML 文件，再通過Ftp 協(xié)議上傳至對(duì)端系統(tǒng)FTP 接口服務(wù)器，同時(shí)對(duì)上傳數(shù)據(jù)進(jìn)行備份。此過程中接口軟件會(huì)判斷傳輸是否正常，如不正常則嘗試重傳，兩次失敗后提示告警。

1.3 其他設(shè)計(jì)

采用DELPHI 多線程技術(shù)，支持多任務(wù)并發(fā)，設(shè)計(jì)1個(gè)任務(wù)對(duì)應(yīng)1個(gè)線程，能夠同時(shí)提供15項(xiàng)任務(wù)傳輸，且每項(xiàng)任務(wù)支持10種視圖的同時(shí)發(fā)布。

數(shù)據(jù)量方面，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備允許的情況下，最快可支持向單系統(tǒng)發(fā)布航班數(shù)據(jù)10 000 條/min，數(shù)據(jù)量超過10M/min。

在穩(wěn)定性方面，軟件在編寫過程中加入了數(shù)據(jù)庫死鎖、內(nèi)存溢出、類庫沖突等容錯(cuò)機(jī)制代碼，并將軟件運(yùn)行中的錯(cuò)誤日志進(jìn)行記錄，為維護(hù)人員提供告警。

2 任務(wù)參數(shù)設(shè)計(jì)

航班信息接口程序支持多任務(wù)同時(shí)運(yùn)行，各任務(wù)可連接不同數(shù)據(jù)庫取所需數(shù)據(jù)；可向不同F(xiàn)TP 服務(wù)器進(jìn)行文件傳輸；可將本地導(dǎo)出XML 的文件備份至不同文件，單個(gè)發(fā)布任務(wù)對(duì)應(yīng)1個(gè)INI 任務(wù)參數(shù)，每個(gè)INI 由XT、DATABASE、FTP、XML、TABLE 五塊參數(shù)設(shè)置組成，下面以TABLE參數(shù)設(shè)計(jì)為例進(jìn)行介紹。

2.1 TABLE參數(shù)設(shè)計(jì)

此參數(shù)作為軟件調(diào)用核心參數(shù)，為數(shù)據(jù)源獲取信息，包括數(shù)據(jù)表/視圖名稱、發(fā)布間隔、具體條件等。

表1 TABLE參數(shù)2

2.2 參數(shù)設(shè)置：

參數(shù)設(shè)置詳細(xì)說明如表1：

（例如：2=jkv_changelist#ROW_ID＞＄1341767 order by row_id#2011-10-27 14：10：00$2011-10-27 14：11：00$5$1#0$2011-07-06 17：05：00#jkv_changelist#）

3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)的建設(shè)由三模塊組成：軟件程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、FTP 服務(wù)器設(shè)計(jì)，本章將對(duì)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)進(jìn)行介紹。在數(shù)據(jù)庫方面，系統(tǒng)采用ORACLE 11G數(shù)據(jù)庫，ORACLE 11G 相比以往版本有對(duì)高可用性的增強(qiáng)、新的Flashback能力、支持回滾更新操作；對(duì)安全性的增強(qiáng)，便于管理大量的用戶［1］；BI 方面的增強(qiáng)，包括改進(jìn)的SQL 能力、分析功能、數(shù)據(jù)挖掘的能力等；對(duì)非關(guān)系型數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的能力進(jìn)行了改進(jìn)；以及支持XML的能力，降低了管理開銷，提高了后臺(tái)運(yùn)算性能［2］。

本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫建設(shè)分為系統(tǒng)層設(shè)計(jì)、業(yè)務(wù)層設(shè)計(jì)、發(fā)布層設(shè)計(jì)三個(gè)方面，其中系統(tǒng)層設(shè)計(jì)包括ZJ_LOGIN權(quán)限管理表、RZ_LIST日志運(yùn)行表；業(yè)務(wù)層設(shè)計(jì)包含DRT_DYNAMIC_HXH_DMZ 核心航班計(jì)劃表、HBT_FLIGHT 航班時(shí)刻表、CQT_PLAN 運(yùn)管中長期計(jì)劃表、RZT_HXHUPDATE 動(dòng)態(tài)更新記錄表、LST_DYNAMIC_HXH_DMZ 核心航班計(jì)劃歷史表；業(yè)務(wù)層設(shè)計(jì)包含DRV_DYNAMIC_JCG 核心航班計(jì)劃視圖、JKV_DYNAMIC_CR次日航班計(jì)劃發(fā)布視圖、JKV_DYNAMIC_DR當(dāng)日航班動(dòng)態(tài)發(fā)布視圖、JKV_DYNAMIC_LS 昨日航班計(jì)劃發(fā)布視圖、LSV_DYNAMIC_JCG 歷史航班計(jì)劃視圖、LSV_DYNAMIC_DR歷史航班計(jì)劃發(fā)布視圖。

3.1 系統(tǒng)層設(shè)計(jì)

系統(tǒng)層設(shè)計(jì)主要為程序的管理權(quán)限、運(yùn)行日志記錄提供服務(wù)。

3.1.1 權(quán)限表

該表由軟件調(diào)用，包括用戶名、密碼以及權(quán)限記錄，程序通過調(diào)用該表實(shí)現(xiàn)安全管理。

3.1.2日志表

該表為軟件運(yùn)行日志信息，包括記錄號(hào)、運(yùn)行錯(cuò)誤的步驟、故障導(dǎo)致原因、檢查與排除故障方法、故障時(shí)間，在軟件運(yùn)行時(shí)記錄各流程狀態(tài)是否正常，異常時(shí)將錯(cuò)誤記錄至該表，方便維護(hù)人員調(diào)閱，查找故障原因。

3.2 業(yè)務(wù)層設(shè)計(jì)

業(yè)務(wù)層設(shè)計(jì)主要用于數(shù)據(jù)引接、整理。

3.2.1 核心計(jì)劃表

該表為系統(tǒng)核心航班計(jì)劃動(dòng)態(tài)表，數(shù)據(jù)來源于實(shí)時(shí)同步的綜合電報(bào)處理系統(tǒng)，里面記錄著航班各類信息，包括航班號(hào)、機(jī)型、時(shí)刻、性質(zhì)等，包含昨日、當(dāng)日、次日三天數(shù)據(jù)，此表為軟件系統(tǒng)的核心，向外發(fā)布視圖數(shù)據(jù)均來源于該表。

3.2.2 航班時(shí)刻表

該表為航班長期計(jì)劃表，數(shù)據(jù)來源于綜合電報(bào)處理系統(tǒng)，每日完成一次同步，里面記錄著航班各類信息，包括航班號(hào)、機(jī)型、部分計(jì)劃時(shí)刻、性質(zhì)等，一般存放半年計(jì)劃。

3.3 發(fā)布層設(shè)計(jì)

發(fā)布層設(shè)計(jì)主要用于數(shù)據(jù)發(fā)布，多采用視圖形式，方便修改。

3.3.1 核心動(dòng)態(tài)視圖

該視圖數(shù)據(jù)來源于核心計(jì)劃表DRT_DYNAMIC_HXH_DMZ，將該表中數(shù)據(jù)進(jìn)行分段處理拆分后進(jìn)行呈現(xiàn)，因8 段視圖均為重復(fù)Sql 語句，故以第一段視圖進(jìn)行展示。

3.3.2 次日計(jì)劃視圖

該視圖數(shù)據(jù)來源于視圖DRV_DYNAMIC_JCG，僅為次日航班計(jì)劃信息，用于向其他系統(tǒng)發(fā)布此日計(jì)劃使用。

3.3.3 當(dāng)日動(dòng)態(tài)視圖

該視圖數(shù)據(jù)來源于視圖JKV_DYNAMIC_DR，為當(dāng)日航班動(dòng)態(tài)信息，用于向其他系統(tǒng)發(fā)布實(shí)時(shí)航班動(dòng)態(tài)信息使用。

4 信息傳輸設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)在建設(shè)中考慮到信息傳輸?shù)陌踩⒏咝В捎昧薋TP傳輸方式，將軟件生成的XML文檔，通過FTP文件傳輸協(xié)議傳送到對(duì)端接口服務(wù)器，向用戶屏蔽不同主機(jī)中各種文件存儲(chǔ)系統(tǒng)的細(xì)節(jié)，加強(qiáng)了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院透咝浴５惨虼诵柙趯?duì)端接口服務(wù)器中建立FTP服務(wù)，與大多數(shù)Internet 服務(wù)一樣，F(xiàn)TP 也是一個(gè)客戶機(jī)/服務(wù)器系統(tǒng)。用戶通過一個(gè)支持FTP 協(xié)議的客戶機(jī)程序，連接到遠(yuǎn)程主機(jī)上的FTP服務(wù)器程序。用戶通過客戶機(jī)程序向服務(wù)器程序發(fā)出命令，服務(wù)器程序執(zhí)行用戶所發(fā)出的命令，并將執(zhí)行的結(jié)果返回到客戶機(jī)。比如說，用戶發(fā)出一條命令，要求服務(wù)器向用戶傳送某一個(gè)文件的一份拷貝，服務(wù)器會(huì)響應(yīng)這條命令，將指定文件送至用戶的機(jī)器上［3］。客戶機(jī)程序代表用戶接收到這個(gè)文件，將其存放在用戶目錄中。

5 結(jié)語

本文從軟件設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)傳輸四個(gè)方面向大家介紹了航班信息發(fā)布接口系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想。在整體設(shè)計(jì)方面，除了考慮到接口系統(tǒng)安全性、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性以外，還適當(dāng)?shù)目紤]了接口的規(guī)范性、適用性和靈活性，為今后的業(yè)務(wù)拓展、信息擴(kuò)容做前瞻性預(yù)見。

［1］呂清嬌.基于Web 技術(shù)的Oracle 數(shù)據(jù)庫實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的研究與實(shí)現(xiàn)［D］.長沙：中南大學(xué)，2014.

［2］唐志濤.測評(píng)系統(tǒng)組件間數(shù)據(jù)交互的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［D］.西安：西安電子科技大學(xué)，2011.

［3］楊松.有關(guān)計(jì)算機(jī)軟件數(shù)據(jù)接口的應(yīng)用研究［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2013（17）：85-91.